年 月 第 卷 第 期 臧 明 不 同 增 氧 滴 灌 方 式 對 蔬 菜 生 長 生 理 指 標 的 影 響 臧 明 雷 宏 軍 徐 建 新 華 北 水 利 水 電 大 學(xué) 水 利 學(xué) 院 河 南 鄭 州 澳 大 利 亞 中 央 昆 士 蘭 大 學(xué) 衛(wèi) 生 醫(yī) 學(xué) 與 應(yīng) 用 科 學(xué) 學(xué) 院 澳 大 利 亞 昆 士 蘭 州 羅 克 漢 普 頓 澳 大 利 亞 中 央 昆 士 蘭 大 學(xué) 工 程 與 技 術(shù) 學(xué) 院 澳 大 利 亞 昆 士 蘭 州 羅 克 漢 普 頓 收 稿 日 期 修 回 日 期 網(wǎng) 絡(luò) 出 版 時 間 網(wǎng) 絡(luò) 出 版 地 址 基 金 項 目 國 家 自 然 科 學(xué) 基 金 資 助 項 目 山 東 省 重 點 研 發(fā) 計 劃 重 大 科 技 創(chuàng) 新 工 程 項 目 河 南 省 科 技 創(chuàng) 新 人 才 計 劃 項 目 第 一 作 者 簡 介 臧 明 男 河 南 商 丘 人 博 士 研 究 生 主 要 從 事 節(jié) 水 灌 溉 理 論 與 技 術(shù) 研 究 通 信 作 者 簡 介 雷 宏 軍 男 湖 北 大 冶 人 教 授 博 士 生 導(dǎo) 師 主 要 從 事 節(jié) 水 灌 溉 理 論 與 技 術(shù) 及 水 資 源 高 效 利 用 研 究 摘 要 為 了 研 究 不 同 增 氧 方 式 對 盆 栽 小 白 菜 生 長 生 理 指 標 的 影 響 以 小 白 菜 為 供 試 作 物 采 用 盆 栽 地 下 滴 灌 的 方 式 以 普 通 地 下 滴 灌 作 為 對 照 設(shè) 置 循 環(huán) 曝 氣 過 氧 化 氫 純 氧 擴 散 器 曝 氣 及 射 流 振 蕩 器 曝 氣 個 增 氧 灌 溉 處 理 結(jié) 果 表 明 增 氧 地 下 滴 灌 顯 著 提 高 了 土 壤 呼 吸 速 率 處 理 和 較 對 照 處 理 分 別 增 大 了 和 增 氧 地 下 滴 灌 促 進 了 小 白 菜 的 根 系 生 長 光 合 作 用 蒸 騰 速 率 和 氣 孔 導(dǎo) 度 進 而 提 高 了 小 白 菜 的 物 質(zhì) 量 積 累 和 產(chǎn) 量 與 對 照 相 比 處 理 的 地 下 部 鮮 質(zhì) 量 增 大 了 地 下 部 干 質(zhì) 量 增 大 了 處 理 和 的 光 合 速 率 分 別 增 大 了 和 處 理 和 的 氣 孔 導(dǎo) 度 較 增 大 了 和 蒸 騰 速 率 增 大 了 和 處 理 和 的 產(chǎn) 量 分 別 增 大 了 和 綜 上 增 氧 地 下 滴 灌 可 增 強 小 白 菜 根 區(qū) 的 土 壤 呼 吸 作 用 改 善 光 合 作 用 蒸 騰 速 率 和 氣 孔 導(dǎo) 度 提 高 產(chǎn) 量 及 水 分 利 用 效 率 其 中 循 環(huán) 曝 氣 處 理 的 改 善 效 果 最 為 顯 著 關(guān) 鍵 詞 增 氧 地 下 滴 灌 增 氧 方 式 土 壤 呼 吸 生 長 指 標 生 理 指 標 中 圖 分 類 號 文 獻 標 志 碼 文 章 編 號 臧 明 雷 宏 軍 等 不 同 增 氧 滴 灌 方 式 對 蔬 菜 生 長 生 理 指 標 的 影 響 排 灌 機 械 工 程 學(xué) 報 第 期 臧 明 等 不 同 增 氧 滴 灌 方 式 對 蔬 菜 生 長 生 理 指 標 的 影 響 協(xié) 調(diào) 土 壤 空 氣 水 分 和 養(yǎng) 分 之 間 的 最 佳 平 衡 以 維 持 根 系 正 常 的 新 陳 代 謝 是 灌 溉 追 求 的 目 標 灌 溉 水 入 滲 會 使 得 土 壤 濕 潤 區(qū) 出 現(xiàn) 至 少 短 期 的 缺 氧 環(huán) 境 可 能 會 影 響 作 物 生 長 土 壤 通 氣 性 改 善 以 及 由 此 帶 來 的 根 系 吸 收 和 輸 運 功 能 改 善 是 作 物 增 產(chǎn) 增 效 的 根 本 所 在 將 氧 氣 或 含 氧 物 質(zhì) 通 過 滴 灌 或 地 下 滴 灌 水 流 向 植 物 根 區(qū) 輸 送 這 種 新 型 的 灌 水 技 術(shù) 被 稱 為 增 氧 灌 溉 增 氧 灌 溉 技 術(shù) 通 常 分 為 物 理 增 氧 技 術(shù) 和 化 學(xué) 增 氧 技 術(shù) 常 用 的 物 理 增 氧 技 術(shù) 包 括 文 丘 里 空 氣 射 流 器 單 次 曝 氣 或 循 環(huán) 曝 氣 系 統(tǒng) 純 氧 曝 氣 以 及 射 流 振 蕩 器 曝 氣 種 等 通 過 采 用 文 丘 里 空 氣 射 流 器 進 行 單 次 曝 氣 明 確 證 實 了 增 氧 灌 溉 的 好 處 并 提 出 了 可 行 的 方 法 循 環(huán) 曝 氣 可 以 提 高 番 茄 和 草 莓 的 產(chǎn) 量 和 水 分 利 用 效 率 系 統(tǒng) 純 氧 曝 氣 和 射 流 振 蕩 器 曝 氣 大 大 提 高 了 灌 溉 水 溶 解 氧 濃 度 及 持 久 性 對 土 壤 通 氣 性 有 顯 著 的 改 善 效 果 等 以 純 氧 為 進 氣 源 結(jié) 合 擴 散 系 統(tǒng) 設(shè) 置 了 個 溶 解 氧 濃 度 水 平 水 培 西 紅 柿 周 發(fā) 現(xiàn) 體 積 濃 度 為 可 能 是 西 紅 柿 生 長 的 上 限 濃 度 等 通 過 射 流 振 蕩 器 曝 氣 提 高 了 水 中 溶 解 氧 的 濃 度 及 持 續(xù) 時 間 對 玉 米 的 株 高 及 產(chǎn) 量 有 顯 著 的 改 善 作 用 化 學(xué) 增 氧 技 術(shù) 是 將 混 入 灌 溉 水 中 進 行 增 氧 的 灌 溉 方 法 可 改 善 根 區(qū) 缺 氧 環(huán) 境 促 進 作 物 產(chǎn) 量 增 加 以 上 技 術(shù) 都 在 一 定 程 度 上 改 善 了 作 物 根 區(qū) 缺 氧 環(huán) 境 挖 掘 了 作 物 的 生 產(chǎn) 潛 力 然 而 單 次 曝 氣 產(chǎn) 生 的 氣 泡 多 為 大 氣 泡 常 常 因 集 中 于 管 道 上 半 部 而 出 氣 不 均 勻 不 利 于 大 范 圍 推 廣 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 純 氧 曝 氣 和 射 流 振 蕩 器 曝 氣 大 大 提 高 了 灌 溉 水 中 的 濃 度 適 合 水 培 蔬 菜 和 長 距 離 灌 溉 具 有 較 強 的 氧 化 能 力 不 同 作 物 對 敏 感 的 臨 界 濃 度 不 同 不 同 土 壤 上 應(yīng) 用 效 果 也 表 現(xiàn) 出 較 大 的 差 異 性 以 上 技 術(shù) 應(yīng) 用 的 對 比 研 究 鮮 有 報 道 為 此 文 中 以 小 白 菜 為 供 試 作 物 研 究 不 同 增 氧 技 術(shù) 對 小 白 菜 生 長 及 土 壤 呼 吸 的 影 響 以 期 為 增 氧 技 術(shù) 在 實 際 生 產(chǎn) 中 的 合 理 利 用 提 供 科 學(xué) 依 據(jù) 材 料 與 方 法 試 驗 地 點 試 驗 地 位 于 澳 大 利 亞 昆 士 蘭 州 羅 克 漢 普 頓 中 排 灌 機 械 工 程 學(xué) 報 第 卷 央 昆 士 蘭 大 學(xué) 創(chuàng) 新 研 究 基 地 試 驗 地 為 亞 熱 帶 濕 潤 氣 候 年 平 均 降 水 量 為 具 有 明 顯 的 雨 季 月 至 次 年 月 和 旱 季 月 至 月 特 征 試 驗 材 料 以 黑 土 為 供 試 土 壤 值 為 有 機 碳質(zhì) 量 分 數(shù) 為 全 磷 為 速 效 氮 質(zhì) 量 比 為 速 效 磷 為 速 效 鉀 為 以 小 白 菜 為 供 試 作 物 全 生 育 期 約 為 定 植 時 澆 透 底 水 每 盆 株 試 驗 采 用 盆 栽 進 行 使 用 的 種 植 桶 直 徑 為 高 度 為 每 個 處 理 隨 機 設(shè) 置 次 重 復(fù) 共 計 盆 外 圈 設(shè) 置 一 圈 的 保 護 盆 保 護 盆 不 計 入 試 驗 在 每 個 處 理 桶 的 桶 壁 包 裹 一 層 遮 陽 布 每 盆 裝 入 風(fēng) 干 土 初 始 質(zhì) 量 含 水 量 為 每 個 處 理 設(shè) 有 一 個 儲 水 罐 儲 水 罐 中 的 水 在 灌 溉 前 循 環(huán) 增 氧 直 至 溶 解 氧 達 到 穩(wěn) 定 值 灌 溉 使 用 地 下 滴 灌 的 方 式 每 盆 設(shè) 置 一 個 滴 頭 以 色 列 耐 特 菲 姆 公 司 流 量 為 灌 溉 壓 力 為 滴 頭 埋 深 為 試 驗 設(shè) 計 設(shè) 置 個 普 通 地 下 滴 灌 為 對 照 和 個 增 氧 處 理 分 別 為循 環(huán) 曝 氣 處 理 型 處 理 流 體 射 流 振 蕩 器 曝 氣 處 理 和 系 統(tǒng) 純 氧 曝 氣 處 理 具 體 如 下 將 文 丘 里 射 流 器 美 國 公 司 置 于 水 流 的 干 路 上 利 用 偏 壓 射 流 器 從 大 氣 中 吸 空 氣 使 用 水 泵 將 灌 溉 水 循 環(huán) 通 過 文 丘 里 射 流 器 進 行 循 環(huán) 曝 氣 在 每 次 灌 溉 之 前 進 行 常 壓 循 環(huán) 曝 氣 然 后 再 進 行 灌 水 使 用 的 型 農(nóng) 用 溶 液 德 國 公 司 進 行 灌 溉 使 用 射 流 振 蕩 器 提 高 空 氣 粒 子 的 動 量 其 在 透 過 多 孔 沸 石 板 時 在 水 中 形 成 以 下 的 巨 量 微 氣 泡 灌 溉 水 中 的 溶 解 氧 可 較 長 時 間 保 持 在 較 高 水 平 采 用 變 壓 分 離 純 氧 制 備 擴 散 系 統(tǒng) 文 丘 里 射 流 器 相 耦 合 將 文 丘 里 射 流 器 置 于 水 流 的 干 路 上 利 用 文 丘 里 射 流 器 吸 入 氧 氣 經(jīng) 擴 散 系 統(tǒng) 進 行 充 分 混 勻 和 溶 解 之 后 通 過 滴 灌 管 道 輸 送 到 作 物 根 區(qū) 于 試 驗 開 始 前 采 用 便 攜 式 光 纖 微 氧 傳 感 器 德 國 公 司 對 水 源 處 溶 解 氧 進 行 測 定 以 開 始 處 理 時 間 為 點 記 錄 第 的 水 源 處 溶 解 氧 并 計 算 均 值 種 處 理 的 水 源 處 溶 解 氧 質(zhì) 量 濃 度 均 值 液 相 氧 和 摻 氧 比 例 體 積 分 數(shù) 氣 相 氧 見 表 表 不 同 處 理 灌 溉 水 中 氧 氣 狀 況 處 理 注 小 寫 字 母 表 示 變 量 之 間 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 下 同 增 氧 處 理 除 了 增 加 灌 溉 水 中 的 溶 解 氧 處 理 和 還 可 以 將 空 氣 或 氧 氣 以 微 小 氣 泡 的 形 式 摻 入 灌 溉 水 中 可 提 高 灌 溉 水 中 的 氧 氣 含 量 處 理 的 溶 解 氧 值 較 高 且 保 持 性 能 較 好 均 值 為 但 是 摻 氧 比 例 較 低 僅 為 處 理 和 的 溶 解 氧 值 相 近 均 值 均 為 左 右 而 摻 氧 比 例 卻 有 較 大 差 異 的 摻 氧 比 例 可 達 僅 為 處 理 采 用 農(nóng) 用 過 氧 化 氫 溶 液 進 行 灌 溉 溶 解 氧 可 長 時 間 保 持 以 上 的 較 高 水 平 試 驗 管 理 小 白 菜 移 栽 時 間 為 年 月 日 設(shè) 定 為 第 天 收 獲 時 間 為 月 日 試 驗 共 移 栽 時 土 壤 含 水 量 灌 溉 保 持 田 間 持 水 量 而 后 采 用 稱 重 法 每 天 監(jiān) 測 土 壤 含 水 量 當 土 壤 含 水 量 降 低 至 田 間 持 水 量 時 補 充 灌 溉 至 田 間 持 水 量 根 據(jù) 上 一 次 灌 溉 后 盆 栽 桶 重 量 與 下 一 次 灌 溉 前 的 盆 栽 桶 重 量 之 差 計 算 耗 水 量 根 據(jù) 某 一 次 灌 溉 前 和 灌 溉 后 的 盆 栽 桶 重 量 之 差 計 算 準 確 灌 水 量 最 后 計 算 總 灌 溉 水 量 采 用 的 緩 釋 肥 料 為 在 移 栽 小 白 菜 前 施 基 肥 桶 只 施 于 土 體 上 處 攪 拌 均 勻 后 于 試 驗 第 和 天 進 行 地 面 施 肥 每 次 補 肥 桶 整 個 生 育 期 共 施 肥 桶 試 驗 觀 測 內(nèi) 容 及 方 法 土 壤 呼 吸 采 用 土 壤 呼 吸 測 量 系 統(tǒng) 德 國 公 司 測 量 土 壤 呼 吸 葉 綠 素 含 量 采 用 葉 綠 素 儀 日 本 公 司 測 定 葉 綠 素 含 量 光 合 速 率 氣 孔 導(dǎo) 度 和 蒸 騰 速 率 采 用 紅 外 氣 體 分 析 儀 英 國 公 司 測 定 光 合 速 率 氣 孔 導(dǎo) 度 和 蒸 騰 速 率 測 定 時 選 擇 完 第 期 臧 明 等 不 同 增 氧 滴 灌 方 式 對 蔬 菜 生 長 生 理 指 標 的 影 響 全 展 開 的 頂 葉 葉 面 積 指 數(shù) 采 用 冠 層 分 析 儀 美 國 公 司 測 定 葉 面 積 指 數(shù) 物 質(zhì) 量 產(chǎn) 量 和 水 分 利 用 效 率 在 生 育 末 期 將 盆 栽 所 有 小 白 菜 地 上 部 剪 下 并 完 整 挖 出 根 系 用 水 沖 洗 干 凈 將 地 上 部 和 地 下 部 分 開 稱 量 鮮 質(zhì) 量 后 殺 青 放 置 稱 量 其 干 質(zhì) 量 并 計 算 其 根 冠 比 將 地 上 部 鮮 質(zhì) 量 視 作 小 白 菜 的 產(chǎn) 量 將 地 上 部 干 質(zhì) 量 和 總 灌 溉 水 量 之 比 視 為 水 分 利 用 效 率 數(shù) 據(jù) 處 理 數(shù) 據(jù) 結(jié) 果 采 用 相 同 處 理 次 重 復(fù) 的 平 均 值 使 用 平 均 值 標 準 差 的 形 式 表 示 采 用 軟 件 進 行 數(shù) 據(jù) 處 理 采 用 方 法 進 行 差 異 顯 著 性 檢 驗 顯 著 性 水 平 設(shè) 定 為 結(jié) 果 與 分 析 增 氧 地 下 滴 灌 對 土 壤 呼 吸 的 影 響 于 試 驗 第 和 天 進 行 了 土 壤 呼 吸 速 率 測 量 其 中 第 天 為 當 天 灌 水 后 立 即 測 量 第 天 為 灌 水 前 一 天 測 量 第 天 為 灌 水 后 一 天 進 行 測 量 具 體 結(jié) 果 見 表 表 不 同 處 理 土 壤 呼 吸 速 率 處 理 第 天 第 天 第 天 可 以 看 出 在 第 天 灌 溉 當 天 處 理 和 的 土 壤 呼 吸 速 率 相 對 于 均 有 所 增 強 分 別 增 大 了 和 個 處 理 對 土 壤 呼 吸 具 有 顯 著 的 增 強 作 用 這 種 效 果 在 灌 溉 當 天 表 現(xiàn) 較 為 強 烈 處 理 與 之 間 差 異 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 而 第 天 灌 水 前 一 天 個 處 理 之 間 差 異 均 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 而 第 天 灌 溉 次 日 的 結(jié) 果 顯 示 處 理 和 對 土 壤 呼 吸 的 增 強 效 果 較 為 顯 著 和 的 土 壤 呼 吸 相 對 于 分 別 增 大 了 和 但 是 較 灌 溉 當 天 的 效 果 下 降 較 明 顯 下 降 后 的 與 沒 有 明 顯 差 別 處 理 與 之 間 依 然 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 增 氧 地 下 滴 灌 對 小 白 菜 生 理 指 標 的 影 響 葉 綠 素 含 量 于 試 驗 第 天 第 天 第 天 和 第 天 進 行 了 次 葉 綠 素 測 定 結(jié) 果 見 表 表 中 為 葉 綠 素 含 量 相 對 值 表 不 同 處 理 小 白 菜 葉 綠 素 含 量 處 理 第 天 第 天 第 天 第 天 從 表 中 可 以 看 出 前 兩 次 測 量 各 處 理 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 而 后 兩 次 測 量 的 趨 勢 基 本 一 致 處 理 和 的 測 量 值 均 大 于 的 的 和 的 差 異 不 大 處 理 和 的 測 量 值 相 對 于 均 有 所 增 強 第 次 測 量 中 分 別 增 大 了 和 第 次 測 量 分 別 增 大 了 和 而 處 理 區(qū) 別 不 大 處 理 和 對 小 白 菜 的 葉 綠 素 積 累 有 顯 著 的 促 進 作 用 對 此 作 用 不 明 顯 光 合 速 率 氣 孔 導(dǎo) 度 和 蒸 騰 速 率 于 試 驗 第 天 第 天 和 第 天 進 行 了 次 小 白 菜 生 理 指 標 的 測 定 結(jié) 果 見 表 表 中 分 別 為 光 合 速 率 氣 孔 導(dǎo) 度 蒸 騰 速 率 表 不 同 處 理 小 白 菜 的 生 理 指 標 生 理 指 標 處 理 第 天 第 天 第 天 由 表 中 可 以 看 出 增 氧 灌 溉 處 理 的 光 合 速 率 排 灌 機 械 工 程 學(xué) 報 第 卷 有 了 顯 著 改 善 試 驗 第 天 處 理 和 的 光 合 速 率 較 的 均 有 所 提 高 分 別 增 大 了 和 個 處 理 的 光 合 速 率 提 升 非 常 明 顯 由 表 還 可 見 增 氧 地 下 滴 灌 使 小 白 菜 葉 片 的 氣 孔 導(dǎo) 度 和 蒸 騰 速 率 有 了 顯 著 增 強 在 第 天 的 測 量 中 處 理 和 的 氣 孔 導(dǎo) 度 較 的 增 大 了 和 蒸 騰 速 率 增 大 了 和 處 理 的 氣 孔 導(dǎo) 度 和 蒸 騰 速 率 較 之 間 差 異 均 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 增 氧 地 下 滴 灌 對 小 白 菜 生 長 指 標 的 影 響 葉 面 積 指 數(shù) 于 試 驗 第 天 第 天 第 天 及 第 天 進 行 了 次 葉 面 積 指 數(shù) 測 定 結(jié) 果 如 圖 所 示 圖 中 為 移 栽 后 天 數(shù) 表 明 個 處 理 的 整 體 曲 線 均 呈 上 升 態(tài) 勢 在 第 天 測 量 時 有 了 較 為 明 顯 的 區(qū) 別 處 理 和 較 分 別 增 大 了 和 而 與 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 第 天 的 測 量 中 處 理 及 的 葉 面 積 指 數(shù) 和 的 區(qū) 別 不 大 而 的 顯 著 小 于 的 圖 不 同 處 理 的 小 白 菜 葉 面 積 指 數(shù) 動 態(tài) 產(chǎn) 量 物 質(zhì) 量 及 水 分 利 用 效 率 于 生 育 期 末 測 量 小 白 菜 的 物 質(zhì) 量 和 產(chǎn) 量 并 計 算 水 分 利 用 效 率 列 于 表 表 中 分 別 為 產(chǎn) 量 地 上 部 干 質(zhì) 量 地 下 部 干 質(zhì) 量 根 系 鮮 質(zhì) 量 干 質(zhì) 量 根 冠 比 水 分 利 用 效 率 由 表 顯 示 與 相 比 處 理 和 的 產(chǎn) 量 分 別 增 大 了 和 水 分 利 用 效 率 分 別 增 大 了 和 處 理 和 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 處 理 的 地 下 部 鮮 質(zhì) 量 較 的 增 大 了 地 下 部 干 質(zhì) 量 增 大 了 和 與 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 表 不 同 處 理 的 產(chǎn) 量 生 物 量 和 水 分 利 用 效 率 處 理 盆 盆 盆 盆 小 白 菜 含 水 豐 富 含 水 量 可 達 左 右 這 里 計 算 其 干 質(zhì) 量 根 冠 比 處 理 的 干 質(zhì) 量 根 冠 比 較 有 較 大 增 加 增 大 了 處 理 和 的 變 化 不 大 干 質(zhì) 量 根 冠 比 增 大 顯 示 了 處 理 增 強 了 根 系 的 干 物 質(zhì) 積 累 討 論 土 壤 呼 吸 作 用 是 土 壤 與 大 氣 之 間 進 行 氣 體 交 換 的 主 要 途 徑 主 要 來 自 作 物 根 系 的 自 養(yǎng) 呼 吸 作 用 和 土 壤 微 生 物 的 異 養(yǎng) 呼 吸 作 用 土 壤 溫 度 土 壤 水 分 及 土 壤 通 氣 狀 況 均 對 土 壤 呼 吸 產(chǎn) 生 重 要 影 響 當 土 壤 水 分 過 多 時 氧 氣 缺 乏 影 響 根 和 微 生 物 的 呼 吸 作 用 抑 制 了 土 壤 呼 吸 增 氧 地 下 滴 灌 可 顯 著 改 善 作 物 根 區(qū) 的 缺 氧 狀 況 提 高 了 根 區(qū) 土 壤 氧 氣 濃 度 且 淺 層 土 壤 氧 氣 濃 度 大 于 深 層 土 壤 試 驗 中 當 溫 度 和 水 分 相 近 時 灌 溉 當 天 處 理 和 的 土 壤 呼 吸 速 率 均 大 于 的 與 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 而 在 灌 溉 后 第 天 的 測 量 中 和 的 土 壤 呼 吸 仍 大 于 處 理 和 與 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 處 理 將 微 小 氣 泡 和 水 混 合 起 來 輸 送 到 作 物 根 區(qū) 微 氣 泡 易 附 著 土 壤 孔 隙 中 可 持 續(xù) 向 水 中 供 氧 以 維 持 土 壤 中 良 好 的 氧 氣 環(huán) 境 可 改 善 土 壤 呼 吸 處 理 將 系 統(tǒng) 制 得 的 純 氧 經(jīng) 文 丘 里 空 氣 射 流 器 輸 送 到 灌 溉 水 中 通 過 氧 氣 擴 散 器 將 氣 泡 分 裂 為 直 徑 的 微 氣 泡 可 極 為 顯 著 地 改 善 土 壤 溶 液 中 的 溶 氧 狀 況 溶 氧 值 質(zhì) 量 濃 度 可 達 對 土 壤 呼 吸 的 改 善 效 果 也 很 顯 著 處 理 和 的 溶 解 氧 水 平 相 近 但 是 摻 氧 比 例 體 積 分 數(shù) 僅 為 這 可 能 是 灌 溉 后 第 天 處 理 的 土 壤 呼 吸 速 率 與 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 的 原 第 期 臧 明 等 不 同 增 氧 滴 灌 方 式 對 蔬 菜 生 長 生 理 指 標 的 影 響 因 之 一 處 理 將 農(nóng) 用 過 氧 化 氫 輸 送 到 作 物 根 區(qū) 改 善 了 土 壤 的 通 氣 狀 況 增 強 了 作 物 根 系 的 自 養(yǎng) 呼 吸 但 使 用 過 氫 化 氫 進 行 增 氧 灌 溉 會 對 土 壤 中 的 微 生 物 量 造 成 負 面 影 響 這 可 能 影 響 了 土 壤 微 生 物 的 異 養(yǎng) 呼 吸 作 用 導(dǎo) 致 土 壤 呼 吸 速 率 和 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 增 氧 灌 溉 改 善 了 作 物 根 區(qū) 的 缺 氧 環(huán) 境 可 提 高 作 物 的 葉 綠 素 含 量 光 合 作 用 效 率 以 及 蒸 騰 速 率 處 理 和 的 葉 綠 素 含 量 均 大 于 以 上 和 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 各 增 氧 處 理 的 光 合 作 用 均 有 較 大 的 改 善 處 理 和 的 蒸 騰 速 率 和 氣 孔 導(dǎo) 度 也 有 所 提 高 而 無 顯 著 增 強 研 究 指 出 根 區(qū) 的 低 氧 環(huán) 境 會 導(dǎo) 致 光 合 速 率 降 低 水 分 過 多 時 根 系 受 到 低 氧 脅 迫 吸 收 水 分 效 率 降 低 影 響 植 株 生 長 降 低 葉 片 的 蒸 騰 速 率 種 增 氧 處 理 中 處 理 的 蒸 騰 作 用 和 氣 孔 導(dǎo) 度 與 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 這 與 土 壤 呼 吸 的 灌 溉 后 第 天 的 結(jié) 果 類 似 增 氧 灌 溉 對 土 壤 根 區(qū) 環(huán) 境 的 改 善 和 作 物 生 理 指 標 有 一 定 的 關(guān) 系 但 其 相 關(guān) 性 仍 需 做 后 續(xù) 研 究 植 株 根 系 的 生 長 狀 況 直 接 影 響 其 地 上 部 分 的 生 長 發(fā) 育 根 系 的 生 長 對 氧 氣 的 缺 乏 比 較 敏 感 氧 氣 缺 乏 會 抑 制 根 系 的 生 長 增 氧 灌 溉 將 氧 氣 或 含 氧 物 質(zhì) 輸 送 到 根 區(qū) 滿 足 根 系 生 長 的 需 求 可 促 進 植 株 生 長 發(fā) 育 有 效 提 高 植 株 的 物 質(zhì) 量 積 累 及 產(chǎn) 量 根 質(zhì) 量 方 面 處 理 和 的 根 鮮 質(zhì) 量 均 大 于 的 根 冠 比 方 面 處 理 和 的 干 質(zhì) 量 根 冠 比 較 的 有 較 大 增 長 和 的 變 化 不 大 增 氧 處 理 對 根 系 有 明 顯 的 增 強 作 用 促 進 了 根 系 的 干 物 質(zhì) 積 累 關(guān) 于 番 茄 和 大 豆 的 研 究 證 明 了 這 一 點 增 氧 灌 溉 促 進 了 植 株 根 系 生 長 個 處 理 的 葉 面 積 指 數(shù) 有 較 大 的 差 別 處 理 和 的 大 于 的 而 與 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 葉 面 積 指 數(shù) 在 植 株 整 個 生 育 期 的 后 期 產(chǎn) 生 較 大 差 別 這 可 能 是 由 于 增 氧 灌 溉 對 植 株 生 長 發(fā) 育 的 增 強 效 果 需 要 時 間 積 累 種 增 氧 灌 溉 處 理 中 處 理 的 根 質(zhì) 量 和 葉 面 積 指 數(shù) 與 之 間 均 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 這 可 能 是 由 于 較 低 的 摻 氣 比 例 導(dǎo) 致 其 對 土 壤 通 氣 性 的 改 善 效 果 持 續(xù) 性 較 弱 所 致 進 而 影 響 了 植 株 的 根 系 生 長 和 物 質(zhì) 量 積 累 高 產(chǎn) 優(yōu) 質(zhì) 是 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 追 求 的 主 要 目 標 根 區(qū) 低 氧 脅 迫 會 使 根 向 冠 層 傳 遞 缺 氧 信 號 影 響 水 植 物 生 長 素 等 生 長 物 質(zhì) 運 輸 和 儲 存 導(dǎo) 致 作 物 減 產(chǎn) 處 理 和 的 產(chǎn) 量 較 的 均 有 提 高 為 最 高 產(chǎn) 量 和 之 間 卻 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 這 與 等 所 研 究 的 玉 米 產(chǎn) 量 受 到 增 氧 灌 溉 的 增 產(chǎn) 效 果 相 一 致 較 高 的 水 分 利 用 效 率 需 要 較 高 的 產(chǎn) 量 和 較 低 的 總 耗 水 量 本 試 驗 采 用 相 同 的 灌 溉 定 額 植 株 的 水 分 利 用 效 率 和 產(chǎn) 量 緊 密 相 關(guān) 處 理 和 的 水 分 利 用 效 率 較 的 有 所 提 高 而 和 之 間 卻 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 植 株 的 生 物 產(chǎn) 量 和 整 個 生 育 期 的 總 蒸 發(fā) 量 成 正 比 由 前 面 分 析 可 知 處 理 的 蒸 騰 速 率 和 之 間 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 這 與 產(chǎn) 量 數(shù) 據(jù) 表 現(xiàn) 一 致 由 于 增 氧 的 形 式 和 效 果 各 不 相 同 種 增 氧 處 理 對 作 物 的 改 善 效 果 并 不 相 同 處 理 增 強 了 土 壤 呼 吸 在 小 白 菜 根 系 生 長 產(chǎn) 量 和 生 理 指 標 等 方 面 均 有 顯 著 的 改 善 效 果 為 種 增 氧 技 術(shù) 中 最 適 合 小 白 菜 生 長 的 增 氧 技 術(shù) 處 理 改 善 了 小 白 菜 的 生 理 指 標 促 進 了 小 白 菜 的 物 質(zhì) 量 積 累 產(chǎn) 量 和 水 分 利 用 效 率 有 所 提 高 但 土 壤 呼 吸 和 根 系 生 長 卻 沒 有 改 善 使 用 的 農(nóng) 用 過 氧 化 氫 雖 可 改 善 作 物 根 區(qū) 的 缺 氧 環(huán) 境 且 對 作 物 本 身 負 面 影 響 較 小 但 是 其 對 灌 溉 水 氧 化 特 性 的 改 變 可 能 會 對 土 壤 微 生 物 造 成 影 響 進 而 影 響 了 土 壤 呼 吸 和 根 系 生 長 處 理 擁 有 較 高 的 溶 解 氧 水 平 和 保 持 特 性 且 土 壤 呼 吸 葉 綠 素 含 量 和 生 理 指 標 均 有 所 增 強 但 小 白 菜 產(chǎn) 量 和 根 系 與 對 照 之 間 卻 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 這 可 能 是 由 于 處 理 將 純 氧 注 入 灌 溉 水 中 輸 送 到 根 區(qū) 過 高 的 溶 解 氧 值 超 過 了 小 白 菜 的 適 宜 濃 度 影 響 了 小 白 菜 的 物 質(zhì) 積 累 產(chǎn) 量 和 根 系 生 長 受 到 影 響 處 理 和 的 溶 解 氧 水 平 較 為 相 似 保 持 特 性 也 基 本 相 同 但 是 由 于 增 氧 技 術(shù) 限 制 處 理 的 摻 氧 比 例 遠 遠 少 于 的 這 可 能 是 導(dǎo) 致 各 項 參 數(shù) 與 對 照 之 間 均 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 的 原 因 綜 合 所 述 將 氧 氣 以 微 小 氣 泡 的 形 式 均 勻 摻 入 灌 溉 水 中 輸 送 到 作 物 根 區(qū) 對 作 物 的 生 長 發(fā) 育 更 為 有 利 結(jié) 論 增 氧 處 理 在 土 壤 呼 吸 干 物 質(zhì) 量 產(chǎn) 量 水 分 利 用 效 率 光 合 速 率 蒸 騰 速 率 等 方 面 均 顯 著 優(yōu) 于 對 照 處 理 可 顯 著 改 善 植 株 根 區(qū) 的 缺 氧 環(huán) 境 對 植 株 的 生 長 發(fā) 育 有 顯 著 的 促 進 作 用 與 對 照 相 比 灌 溉 當 天 處 理 和 的 土 壤 呼 吸 均 有 顯 著 增 強 作 用 處 理 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 灌 溉 后 第 天 處 理 和 較 對 照 顯 著 增 強 處 理 和 較 對 照 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 排 灌 機 械 工 程 學(xué) 報 第 卷 除 外 處 理 和 增 氧 處 理 的 葉 綠 素 含 量 均 大 于 對 照 的 光 合 作 用 也 有 顯 著 提 高 與 對 照 相 比 處 理 和 的 蒸 騰 速 率 和 氣 孔 導(dǎo) 度 有 顯 著 提 高 和 差 異 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 處 理 和 的 葉 面 積 指 數(shù) 較 對 照 有 顯 著 提 高 而 處 理 與 對 照 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 處 理 和 的 根 系 鮮 質(zhì) 量 均 大 于 對 照 處 理 和 的 根 冠 比 較 對 照 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 和 與 對 照 差 異 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 相 對 于 對 照 而 言 處 理 和 的 產(chǎn) 量 和 水 分 利 用 效 率 均 有 提 高 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 其 中 處 理 的 產(chǎn) 量 最 高 綜 上 所 有 測 量 項 目 中 處 理 均 優(yōu) 于 對 照 改 善 效 果 顯 著 處 理 對 根 區(qū) 環(huán) 境 的 改 善 效 果 持 續(xù) 性 較 弱 在 蒸 騰 速 率 產(chǎn) 量 水 分 利 用 效 率 等 方 面 與 對 照 不 具 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義 該 技 術(shù) 的 適 用 條 件 還 需 進 一 步 研 究 參 考 文 獻 雷 宏 軍 臧 明 張 振 華 等 循 環(huán) 曝 氣 壓 力 與 活 性 劑 濃 度 對 滴 灌 帶 水 氣 傳 輸 的 影 響 農(nóng) 業(yè) 工 程 學(xué) 報 雷 宏 軍 劉 歡 張 振 華 等 及 生 物 降 解 活 性 劑 對 曝 氣 灌 溉 水 氧 傳 輸 特 性 的 影 響 農(nóng) 業(yè) 工 程 學(xué) 報 雷 宏 軍 臧 明 張 振 華 等 循 環(huán) 曝 氣 地 下 滴 灌 的 溫 室 番 茄 生 長 與 品 質(zhì) 排 灌 機 械 工 程 學(xué) 報 雷 宏 軍 馮 凱 張 振 華 等 河 南 種 典 型 土 壤 曝 氣 滴 灌 草 莓 生 長 與 品 質(zhì) 排 灌 機 械 工 程 學(xué) 報 第 期 臧 明 等 不 同 增 氧 滴 灌 方 式 對 蔬 菜 生 長 生 理 指 標 的 影 響 李 霞 王 國 棟 薛 緒 掌 等 不 同 覆 蓋 度 下 盆 栽 小 白 菜 蒸 散 與 水 分 利 用 效 率 農(nóng) 業(yè) 工 程 學(xué) 報 肖 勝 生 熊 永 段 劍 等 基 于 組 分 區(qū) 分 的 南 方 紅 壤 丘 陵 土 壤 呼 吸 對 植 被 類 型 轉(zhuǎn) 換 的 響 應(yīng) 農(nóng) 業(yè) 工 程 學(xué) 報 雷 宏 軍 胡 世 國 潘 紅 衛(wèi) 等 土 壤 通 氣 性 與 加 氧 灌 溉 研 究 進 展 土 壤 學(xué) 報 易 曉 華 何 華 金 靜 土 壤 水 分 和 膜 下 增 氧 對 番 茄 根 際 土 壤 微 生 物 量 的 影 響 北 方 園 藝 責(zé) 任 編 輯 張 文 濤